Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cs > arXiv:2507.04523

帮助 | 高级搜索

计算机科学 > 机器人技术

arXiv:2507.04523 (cs)
[提交于 2025年7月6日 ]

标题: 通过组合几何变换验证视觉控制器

标题: Verification of Visual Controllers via Compositional Geometric Transformations

Authors:Alexander Estornell, Leonard Jung, Michael Everett
摘要: 基于感知的神经网络控制器在依赖视觉输入在现实世界中运行的自主系统中被越来越多地使用。 在不确定性下确保此类系统的安全性具有挑战性。 现有的验证技术通常关注像素空间中的Lp有界扰动,这无法捕捉许多现实世界效应的低维结构。 在本工作中,我们引入了一种新颖的验证框架,用于基于感知的控制器,该框架可以通过用几何扰动显式建模不确定观测来生成可达集的外逼近。 我们的方法构建了一个从状态到图像的可界定映射,使得可以在考虑感知不确定性的情况下使用基于状态的验证工具。 我们提供了对方法可靠性的理论保证,并在基准控制环境中展示了其有效性。 这项工作为在现实视觉扰动下认证感知驱动控制系统的安全性提供了一个系统的方法框架。
摘要: Perception-based neural network controllers are increasingly used in autonomous systems that rely on visual inputs to operate in the real world. Ensuring the safety of such systems under uncertainty is challenging. Existing verification techniques typically focus on Lp-bounded perturbations in the pixel space, which fails to capture the low-dimensional structure of many real-world effects. In this work, we introduce a novel verification framework for perception-based controllers that can generate outer-approximations of reachable sets through explicitly modeling uncertain observations with geometric perturbations. Our approach constructs a boundable mapping from states to images, enabling the use of state-based verification tools while accounting for uncertainty in perception. We provide theoretical guarantees on the soundness of our method and demonstrate its effectiveness across benchmark control environments. This work provides a principled framework for certifying the safety of perception-driven control systems under realistic visual perturbations.
主题: 机器人技术 (cs.RO) ; 机器学习 (cs.LG)
引用方式: arXiv:2507.04523 [cs.RO]
  (或者 arXiv:2507.04523v1 [cs.RO] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2507.04523
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI(待注册)

提交历史

来自: Alexander Estornell [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2025 年 7 月 6 日 20:22:58 UTC (1,620 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
cs.RO
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-07
切换浏览方式为:
cs
cs.LG

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号